SU1578456A1 - Device for multiple reflections in double-reflecting interferometer - Google Patents

Device for multiple reflections in double-reflecting interferometer Download PDF

Info

Publication number
SU1578456A1
SU1578456A1 SU874207849A SU4207849A SU1578456A1 SU 1578456 A1 SU1578456 A1 SU 1578456A1 SU 874207849 A SU874207849 A SU 874207849A SU 4207849 A SU4207849 A SU 4207849A SU 1578456 A1 SU1578456 A1 SU 1578456A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
mirror
reflector
lens
distance
center
Prior art date
Application number
SU874207849A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Иванович Недбай
Original Assignee
Ленинградский государственный университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ленинградский государственный университет filed Critical Ленинградский государственный университет
Priority to SU874207849A priority Critical patent/SU1578456A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1578456A1 publication Critical patent/SU1578456A1/en

Links

Landscapes

  • Instruments For Measurement Of Length By Optical Means (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано в интерференционных устройствах дл  измерени  перемещений и скорости перемещений. Целью изобретени   вл етс  повышение виброустойчивости и пространственного разрешени  за счет концентрации излучени  вдоль направлени  распространени . Излучение источника делитс  светоделителем на два пучка и после многократного отражени  от зеркала пучок попадает на светоделитель, где совмещаетс  с опорным сигналом, пришедшим с отражател , и образует интерференционную картину. Отражатель при использовании в качестве оптического собирающего элемента линзы размещен на пр мой, проход щей через центры зеркала и линзы на рассто нии от центра линзы, равном R=F/(A-F)[D 2+Y 2] 1/2, где F - фокусное рассто ние линзы, A - рассто ние между зеркалом и линзой, Y - рассто ние от зеркала до оптической оси линзы. При использовании в устройстве вогнутого зеркала плоский отражатель размещен на рассто ни х: R=F/(A-F)√Y 2+A 2 - от центра вогнутого зеркала и Y 1=-YF/(A-F) - от его оптической оси. Конкретный вид отражател  определ етс  необходимостью обеспечени  совпадени  лучевых путей информативного и опорного пучков при их сложении. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.The invention relates to a measurement technique and can be used in interference devices for measuring movements and speeds of movements. The aim of the invention is to increase the vibration resistance and spatial resolution due to the concentration of radiation along the direction of propagation. The radiation of the source is divided by the beam splitter into two beams, and after multiple reflections from the mirror, the beam hits the beam splitter, where it is combined with the reference signal coming from the reflector and forms an interference pattern. When used as an optical collecting element, the reflector is placed on a straight line passing through the centers of the mirror and lenses at a distance from the center of the lens equal to R = F / (AF) [D 2 + Y 2] 1/2, where F is the focal length of the lens, A is the distance between the mirror and the lens, Y is the distance from the mirror to the optical axis of the lens. When a concave mirror is used in the device, the flat reflector is placed at distances x: R = F / (AF) √ Y 2 + A 2 is from the center of the concave mirror and Y 1 = -YF / (AF) from its optical axis. The specific form of the reflector is determined by the need to ensure coincidence of the ray paths of the informative and reference beams when they are added together. 1 hp f-ly, 2 ill.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано D интерференционных устройствах дл  измерени  перемещений и скорости перемещений, преимущественно дл  регистрации быстро протекающих процессов - ультразвуковых колебаний, сигналов акустической эмиссии, ударных волн.The invention relates to a measuring technique and can be used D interference devices for measuring displacements and speeds of displacements, mainly for registering rapidly occurring processes — ultrasonic vibrations, acoustic emission signals, shock waves.

Цель изобретени  - повышение виброустойчивости и пространственного разрешени  за счет концентрации излучени  вдоль направлени  распространени .The purpose of the invention is to increase vibration resistance and spatial resolution by concentrating the radiation along the propagation direction.

На фиг. 1 приведена схема интерферометра Майкельсона с устройством дл  многократных отражений, содержащим собирающую линзу; на фиг. 2 - вопгутое зеркало.FIG. 1 is a diagram of a Michelson interferometer with a device for multiple reflections containing a collecting lens; in fig. 2 - a mirror in the opposite direction.

Интерферометр содержит источник 1 монохроматического излучени , например , гелийнеоновын лазер, светоделитель 2 5 устройство 3 многократных отражений, содержащее собирающий элемент 4 в виде линзы (фиг. 1) или вогнутого зеркала (фиг. 2), плоский от ражатель 5 и зеркало б, св зываемое с контролируемым объектом 7. Отражатель 5 при использовании в качестве оптического собирающего элемента линзы (фиг, 1) размещен на пр мой, про- ход щей через центры зеркала 6 и линзы 4 на рассто нии от центра линзы, равномThe interferometer contains a source of monochromatic radiation, for example, a helium laser, a beam splitter 2 5 device 3 multiple reflections containing a collecting element 4 in the form of a lens (Fig. 1) or a concave mirror (Fig. 2), a flat reflector 5 and mirror b, St. with a controlled object 7. The reflector 5, when used as an optical collecting element of a lens (Fig. 1), is placed on a straight line passing through the centers of the mirror 6 and lens 4 at a distance from the center of the lens equal to

f Г l г-f g l g-

г г а + У Jg g a + u j

а f , u -1and f, u -1

/2./ 2.

где f - фокусное рассто ние-линзы; а - рассто ние между зеркалом иwhere f is the focal length of the lens; a is the distance between the mirror and

ЛИНЗОЙ;LENS;

j - рассто ние от зеркала до j is the distance from the mirror to

ческой оси линзы. При использовании в устройство, вогнутого зеркала (фиг. 2) плоский оiражатель 5 размещен на рассто ни х25the lens axis. When using a concave mirror (Fig. 2) in the device, the flat reflector 5 is placed at a distance x25

-,.„Ј-,. „Ј

-: f-N-: f-N

уг i- агcorner i-ag

от центра вогнутого зеркала иfrom the center of the concave mirror and

j fj f

УHave

а - fa - f

;го оптической оси. ; go optical axis.

Интерферометр также содержит от- рсохатель 8 в виде уголкового отража- ед  (фиг. 1) или в виде плоского гркала (фиг. 2) и блок 9 приема и оггистрации интерференционного сигнала . Конкретный вид отражател  8 определ етс  необходимостью обеспечени  совпадени  лучевых путей информативного и опорного пучков при их сложении Дл  согласовани  оптических схем устройства и интерферометра могут быть использованы дополнительные плоские зеркала 10 и 11 (фиг. 1).The interferometer also contains a reflector 8 in the form of an angular reflection unit (Fig. 1) or in the form of a flat grcal (Fig. 2) and a block 9 for receiving and containing the interference signal. The specific type of reflector 8 is determined by the need to ensure coincidence of the ray paths of the informative and reference beams when they are added. Additional flat mirrors 10 and 11 can be used to match the optical schemes of the device and the interferometer (Fig. 1).

Излучение источника 1 делитс  светоделителем на два пучка, один из которых направл етс  на отражатель 6, а другой - в устройство 3 многократ- ных отражений на зеркало 6. После отражени  от зеркала это т пучок отклон етс  собирающим оптическим эле- кентом 4, попадает на отражатель 5 и возвращаетс  после вторичного отклонени  собирающий эленен-ром 4 на зеркало 6. После многократного отражени  от зеркала 6 пучок попадает на .светоделитель 2, где совмещаетс  сThe radiation from source 1 is divided by a beam splitter into two beams, one of which is directed to the reflector 6, and the other into the device 3 multiple reflections on the mirror 6. After reflection from the mirror, this beam is deflected by the collecting optical element 4, falls on the reflector 5 and returning after the secondary deflection the collecting element 4 to mirror 6. After multiple reflections from the mirror 6, the beam hits the splitter 2, where it is combined with

00

5five

00

$ 0 5 $ 0 5

Q Q

опорным сигналом, пришедшим с отражател  8, и образует интерференционную картину, котора  регистрируетс .блоком 9.the reference signal coming from the reflector 8, and forms the interference pattern, which is recorded by block 9.

Изобретение позвол ет повысить виброустойчивость интерферометра за счет того, что лучи, отражаемые зеркалом 6, собираютс  оптическим элементом 4 на зеркале,.благодар  чему уменьшаетс  веро тность ухода интерферирующих лучей за пределы чувствительной площадки фотоприемника. Одновременно повышаетс  пространственное разрешение устройства, поскольку отражение всех лучей происходит от небольшого участка поверхности зеркала 6.The invention makes it possible to increase the vibration resistance of the interferometer by reflecting the rays reflected by the mirror 6 to be collected by the optical element 4 on the mirror, thanks to which the probability of interfering rays leaving the sensitive area of the photodetector is reduced. At the same time, the spatial resolution of the device is increased, since the reflection of all rays comes from a small portion of the surface of the mirror 6.

Поворотом отражател  и его поворотом совместно с собирающим элементом 4 относительно центров зеркал 5 и 6 по вл етс  возможность измен ть количество отражений от зеркала 6,и, тем самым, измен ть чувствительность интерферометра .By turning the reflector and turning it together with the collecting element 4 relative to the centers of mirrors 5 and 6, it is possible to vary the number of reflections from mirror 6, and thereby change the sensitivity of the interferometer.

Claims (3)

1.Устройство дл  многократных отражений в двухлучевом интерферометре при контроле, содержащее зеркало, предназначенное дл  установки на объекте, оптический собирающий элемент и отражатель, отличающеес  тем, что, с целью повышени  виброустойчивостн и пространственного разрешени , отражатель и зеркало расположены в сопр женных точках собирающего элемента, а отражат тель выполнен плоским и установлен1. A device for multiple reflections in a double-beam interferometer under control, comprising a mirror for mounting on an object, an optical collecting element and a reflector, characterized in that, in order to increase the vibration resistance and spatial resolution, the reflector and the mirror are located at the conjugate points of the collecting element and the reflector is flat and installed с возможностью поворота относительно его центра и совместного с собирающим элементом поворота относительно центра зеркала.with the possibility of rotation relative to its center and joint rotation with the collecting element relative to the center of the mirror. 2.Устройство по п. отличающеес  тем, что собирающий элемент выполнен в виде линзы, отражатель размещен от центра1 линзы на рассто нии г, равном2. The device according to claim. Characterized in that the collecting element is designed as a lens, the reflector is placed from the center 1 of the lens at a distance r equal to г g а - fa - f .,. «4"four где f - фокусное рассто ние линзы; а - рассто ние между зеркалом иwhere f is the focal length of the lens; a is the distance between the mirror and линзой; у - рассто ние от зеркала доa lens; y is the distance from the mirror to оптической оси линзы, а зеркало, линза и отражатель расположены так, что их центры лежат на одной пр мой.the optical axis of the lens, and the mirror, the lens, and the reflector are located so that their centers lie on the same straight line. 3. Устройство по п. отличающеес  тем, что3собирающий элемент выполнен в виде вогнутого зеркала, а отражатель размещен от центра вогнутого зеркала на рассто нии г, равном3. The device according to claim. 3, wherein the collecting element is designed as a concave mirror, and the reflector is placed from the center of the concave mirror at a distance g equal to а - fa - f ЛL + а + a и отand from НИИScientific research institute его оптической оси на рассто ,1its optical axis at a distance of 1 y ff а™a ™ где f - фокусное рассто ние вогнутого зеркала; а - рассто ние между отражателемwhere f is the focal distance of the concave mirror; a is the distance between the reflector и вогнутым зеркалом вдолв оптической Ьси;and a concave mirror along the optic edge; у - рассто ние отражател  до оп- . тической оси вогггутого зеркала .y is the reflector distance to op. the tic axis of the vaggut mirror. Фиг. 2FIG. 2
SU874207849A 1987-03-09 1987-03-09 Device for multiple reflections in double-reflecting interferometer SU1578456A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874207849A SU1578456A1 (en) 1987-03-09 1987-03-09 Device for multiple reflections in double-reflecting interferometer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874207849A SU1578456A1 (en) 1987-03-09 1987-03-09 Device for multiple reflections in double-reflecting interferometer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1578456A1 true SU1578456A1 (en) 1990-07-15

Family

ID=21289966

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874207849A SU1578456A1 (en) 1987-03-09 1987-03-09 Device for multiple reflections in double-reflecting interferometer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1578456A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103292689A (en) * 2013-06-21 2013-09-11 江南大学 Optical interference measurement device design and method thereof based on TRIZ (Theory of the Solution of Inventive Problems)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1399644, кл. G 01 В 9/02, 1986. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103292689A (en) * 2013-06-21 2013-09-11 江南大学 Optical interference measurement device design and method thereof based on TRIZ (Theory of the Solution of Inventive Problems)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1248058C (en) Position measuring device
SU1578456A1 (en) Device for multiple reflections in double-reflecting interferometer
JPH03218442A (en) Differential refractometer
JP2605528Y2 (en) Lens meter
SU1399644A1 (en) Apparatus for multiple reflection in double-beam interferometer
SU1379610A1 (en) Spherometer
SU1196686A1 (en) System for object angular displacement compensation of double-reflecting interferometric displacement meters
SU1364866A1 (en) Interference device for measuring angular displacements
RU1779913C (en) Interferometer for measuring motions of object
RU2055309C1 (en) Device for measuring oscillations of object
SU756194A1 (en) Device for measuring object motion parameters
SU1471065A1 (en) Spectrointerferometer
SU1245878A1 (en) Interference protractor
SU1048307A1 (en) Scanning interferential device having background compensation capability
SU1620823A1 (en) Arrangement for measuring vibration
SU1343242A1 (en) Interferometer for checking shape of spherical surfaces
SU1486792A1 (en) Device for recording interferograms
SU1578462A1 (en) Method of measuring angular rotations of object
SU1589059A1 (en) Apparatus for adjusting the axis of radiator of optical unit relative to surfaces of the base
SU1315794A1 (en) Null-indicator
SU1732147A1 (en) Device for measuring diameter of elongated objects
SU1268947A1 (en) Interferometer of rotational shift
SU1165880A1 (en) Device for measuring displacements
SU1272105A1 (en) Laser interferometer for measuring dynamic deformations of specimens
SU1587327A1 (en) Interferometer